压缩成型热固性塑料时,塑料依靠交联反应固化定型的过程为固化或硬化。热固性塑料的交联反应程度即硬化程度不一定达到100%,其硬化程度的高低与塑料品种、
注塑加工模具温度及成型压力等因素有关。当这些因素一定时,硬化程度主要取决于硬化时间。最佳硬化时间应以硬化程度适中时为准。
预压是指压缩成型前,在室温或稍高于室温的条件下,将松散的粉状、粒状、碎屑状、片状或长纤维状的成型物料压实成重量一定、形状一致的塑料型坯,使其能比较容易的放入压缩模加料室。预压坯料的形状一般为圆片形或圆盘形,也可以压成与塑件相似的形状。预压压力通常可在40-200MPa范围内选择,经过预压后的坯料密度最好能达到塑件密度的80%左右,以保证坯料有一定的强度。
压缩热固性塑料时,成型物料在模腔中会放出相当数量的水蒸气、低分子挥发物以及在交联反应和体积收缩时产生的气体,因此,模具闭模后有时还需卸载以排除模腔中的气体,否则,会延长物料传热过程,延长熔料固化时间,且塑件表面还会出现烧糊、烧焦好气泡等现象,表面光泽也不好。排气的次数和时间应按需要而定,通常为1-3次,每次时间为3-20秒。
模具装上压机后要进行预热。若塑料制件带有嵌件,加料前应将预热嵌件放入模具型腔内。热固性塑料的模压过程一般可分为加料、闭模、排气、固化和脱模等几个阶段。加料是在模具型腔中加入已预热的定量物料,这是压缩成型生产的重要环节。加料是否准确,将直接影响到塑件的密度和尺寸精度。常用的加料方法有体积质量法、容量法和计数法三种。
体积质量法需用衡器称量物料的体积质量,然后加入到模具内,采用该方法可以准确地控制加料量,但操作不方便。容量法是使具有一定容积或滴啊有容积标度的容器向模具内加料,这种方法操作简便,但加料量的控制不够准确。计数法适用于预压坯料。对于形状较大或复杂的模腔,还应根据物料在模具中的流动情况和模腔中各部位用料量的多少,合理的堆放物料,以免造成塑件密度不均或缺料现象。
在成型前,应对热固性塑料进行加热。加热的目的有两个:一是对塑料进行预热,以便对压缩模提供具有一定温度的热料,使塑料在模内受热均匀,缩短模压成型周期;二是对塑料进行干燥,防止塑料中带有过多的水分和低分子挥发物,确保
注塑加工制件的成型质量。预热与干燥的常用设备是烘箱和红外线加热炉。
加料完成后进行闭模,即通过压力使模具内成型零部件闭合成与塑件形状一致的模腔。当凸模尚未接触物料之前,应尽量使闭模速度加快,以缩短模塑周期和塑料过早固化和过多降解。而在凸模接触物料以后,闭模速度应放慢,以避免模具中嵌件和成型杆件的位移和损坏,同时也有利于空气的顺利排放,避免物料被空气排出模外而造成缺料。闭模时间一般为几秒至几十秒不等。
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